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什么是散热器,其用途是什么?

散热器-安装在发动机舱中的汽车零件。 它提供了发动机的持续冷却。

它是如何布置的,用途是什么,散热器有哪些类型,为什么会失效,如何保养以及如何选择最佳的改装? 我们将更详细地处理所有细微差别。

一般概念,目的

在汽车制造过程中,其所有机械部件均被加热。 在单独的车厢中,该数字达到XNUMX度以上。 而由于温度升高而迅速失效的主要部件是电动机。

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为防止移动的发动机零件劣化,必须对其进行冷却。 为此,每个汽车制造商的工程师都会开发并安装冷却系统。

冷却散热器-内部装有防冻剂(或防冻剂)的金属热交换器。 橡胶管与之相连,橡胶管安装在电动机的相应颈部上。

电机冷却根据以下原理进行。 啮合的ICE旋转水泵的叶轮。 因此,防冻剂开始在系统中循环(小圆圈)。 当液体温度达到80-90度时,恒温器将启动,并打开一个大的循环圈。 这样可使发动机更快地预热到所需温度。

以下3D动画清楚地说明了系统的原理:

汽车发动机冷却系统。 通用设备。 3D动画。

汽车散热器的种类和布置

任何汽车散热器都会有类似的装置。 这部分的设计将主要包括三个要素:

热交换器由细管系统(通常是铝,但也发现铜类似物)表示,薄铝板串在其上。 入口和出口管设计用于将散热器连接到使用它的冷却系统的主电源。

至于热交换器的类型,它可能由管或空心板组成。 如果在散热器中使用圆形或椭圆形管,那么为了更好的传热,用厚铝箔制成的散热片串在它们上面。 层状散热器不需要这种翅片,因为热交换器本身的形状确保了有效的热传递。 在管状选项中,有两种类型:

此外,所有汽车散热器根据制造材料分为两种类型:

大多数汽车散热器采用钎焊管和金属带设计。 管板模型在机器中不太常见,因为与管带选项相比,它们提供的热传递效率较低。

为什么在车上需要它

由于汽缸中的燃油燃烧过程,汽车的马达工作。 结果,所有零件都变得非常热。 当金属元素的温度升高时,它们会膨胀。 如果不进行冷却,将导致动力装置出现各种问题,例如气缸盖,冷却套中的裂纹,气缸盖变形,活塞过度的热膨胀等。 忽略这些问题将导致昂贵的ICE维修。

为了稳定温度,一切 内燃机 在他们的设计中,他们有一个冷却套,液体在泵的帮助下循环通过。 高速公路上加热的防冻剂进入汽车散热器。 在其中,液体被冷却,然后流回发动机。 这个过程可以让你保持 ICE工作温度.

如果冷却系统设计中没有散热器,则其中的液体会迅速沸腾。 在汽车中,该零件安装在发动机舱的前面。 这是必要的,以便更多的冷空气进入其平面。

热交换器的效率取决于以下因素:

  • 管的数量-数量越多,防冻液的冷却效果越好;
  • 管截面-椭圆形增加了与空气的接触面积,从而增加了热传递;
  • 强制气流-在城市驾驶中特别有用;
  • 清洁-热交换器的散热片之间的碎片越多,新鲜空气进入热管的难度就越大。

冷却效率取决于什么?

首先,功率单元的冷却效率取决于系统中使用的冷却剂类型。

什么是散热器,其用途是什么?

此类流体的主要要求包括:

  1. 冷却剂必须具有高热容和良好的流动性。
  2. 不宜在低温下沸腾,而且蒸发快。
  3. 在低温下不应结晶。
  4. 在加热或过冷过程中,防冻剂不应在冷却系统元件的内表面形成沉淀物和沉积物。
  5. 与金属部件长时间接触,不得形成腐蚀。
  6. 该物质的化学成分不应包括破坏橡胶材料的成分。
  7. 由于系统中的循环是由带叶轮的泵提供的,因此液体不应起泡。
  8. 由于与电机的热元件不断接触,液体会变得非常热,因此它不应该是易燃的。
  9.  由于冷却系统中的高压,管路中总有冲水的可能,特别是在旧管道的情况下,因此流体必须对人体健康安全。

除了冷却液的质量外,以下因素也会影响保持发动机工作温度的有效性:

  • 散热器格栅尺寸。 进入发动机舱的空气越少,系统就越难提供足够的发动机冷却。 但在冬天,电机过冷也是不可取的。 由于这些原因,汽车制造商必须在最大和最小进气尺寸之间达到“中庸之道”。 在某些车型中,散热器格栅配备了可移动的肋条,用于打开/关闭通往发动机舱的空气通道。 这些元件是电动的。
  • 散热器热交换器的尺寸。 由于散热器是主要元件,系统中循环的防冻剂因此被冷却,因此其尺寸在冷却电机方面起着关键作用。 散热器中翅片的带宽也很重要。
  • 散热器清洁度。 如果换热器的管子和翅片之间的空间被绒毛、灰尘、树叶等污垢堵塞,空气对金属的影响会变差,冷却也会变差。

散热器设计

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汽车散热器的制造材料是金属(铝或铜)。 热交换器的壁非常薄,因此防冻剂会迅速降低其温度并冷却。

散热器的设计包括以矩形形状焊接在一起的细管。 该元件安装在两个水箱上(一个在入口,另一个在出口)。 另外,将板子串在管子上,这增加了传热面积。 空气在肋骨之间通过,并迅速冷却零件的表面。

所有热交换器都有两个开口:入口和出口。 系统喷嘴已连接到它们。 为了从腔体中排出流体,热交换器在结构的底部装有塞子。

如果汽车在高速公路上行驶,则有足够的气流来自然冷却防冻剂(肋骨鼓起)。 在城市中移动的情况下,气流不是那么强烈。 为此,在冷却系统中散热器的后面安装了一个大风扇。 在较旧的汽车模型中,他直接由电动机驱动。 现代汽车配备了防冻温度控制系统,必要时还包括强制气流。

散热器的制作方法-参见下一个视频:

汽车散热器怎么样

散热器的类型

有几种类型的热交换器。 它们中的每一个都是针对其目的而设计的,但是它们却按照一种原理工作-液体在内部循环以确保热交换。 以下是用于汽车的热交换器的系统:

在汽车工业中,最经常使用两类散热器。

  1. 管状薄层。 这是旧车上最常见的改装。 它们中的热交换器由水平布置的管子(圆形横截面)组成,在其上串有薄板。 大多数情况下,它们是由铝合金制成的。 这些修改安装在较旧的汽车上。 主要缺点是由于与气流的接触面积较小,因此传热不佳。
  2. 管状和胶带。 他们使用长管(卵形截面),折叠成线圈状。 制造它们的材料是铜和黄铜的合金,或者是铝。 这样的修改被安装在许多现代汽车中。 铜模型具有出色的导热性,但是非常昂贵。 因此,冷却系统通常配备铝制对应件。
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在第一类中,有两种以上的散热器。 这些是单向和多向模型。 它们的区别在于流通原理。

技术要求

由于散热器的目的是高质量的传热,因此冷却系统的这个元件必须满足以下要求:

附加选项

某些类型的散热器可以同时为车辆中的两个不同系统提供冷却。 例如,此类装置在其设计中可能具有单独的回路,例如用于冷却自动变速器的变速器油。

什么是散热器,其用途是什么?

在散热器的技术文档中,制造商肯定会指出该部件是否具有用于单独系统的附加冷却回路。 如果汽车配备了空调,那么该系统使用单独的热交换器,这就是为什么在某些汽车中无法安装标准冷却系统散热器的原因。 在这种情况下,制造商为发动机冷却系统提供更薄的热交换器。

冷却效率取决于什么?

标准的发动机冷却系统通常不需要任何操作来改进它。 在某些情况下,进行一些更改是有原因的。 例如,在冬季的北纬地区,为了更好地预热发动机,驾驶员安装了一个热恒温器,该恒温器在 +90 度的温度下打开。

如果夏天很热,车内防冻液容易沸腾,那么司机可以安装一个在+70度的温度下开启的冷控恒温器,让发动机达到最高温度的时间更长。

在其他情况下,该系统的工作效率很高。 但是在极热的情况下,散热器只是为了这种情况而存在(冷却防冻液并防止电机沸腾),电机可能因传热不良而过热。

防冻液的冷却效率取决于:

散热器损坏:原因,预防

像任何部分一样,汽车中的散热器也可能发生故障。 这里有五个主要原因。

  1. 机械损坏。 由于此部件安装在汽车前部,因此异物经常会掉在其上。 例如,它可能是前方汽车上的石头。 即使机器发生轻微碰撞也可能损坏散热器,这将破坏冷却系统的密封性。
  2. 金属的氧化。 尽管热交换器的所有元件均由不锈材料制成,但并不能防止散热器在其腔体内形成水垢。 由于使用了劣质的冷却液,电动机的金属零件可能会被氧化,从而堵塞管路并干扰防冻液的自由循环。
  3. 自然磨损。 持续的加热和冷却会导致金属的“疲劳”,从而降低其强度。 发动机舱中的振动会破坏接头接缝,从而导致泄漏。
  4. 管路压力过大。 如果膨胀罐上安装了质量差的塞子,则泄压阀会随着时间的推移而停止工作。 由于将防冻剂加热到100度以上的温度,系统中的体积增加了。 通常,塑料元件上的接缝会发散。 但是旧的热交换器的壁会随着时间的推移变薄,从而导致降压和泄漏。
  5. 冷却液冻结。 如果使用了错误的防冻剂或清水,可能会发生这种情况。 在霜冻中,水结晶并膨胀。 由此,在管壁上出现裂纹。
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通过使用预防方法,可以防止大多数这些问题。 为了延长散热器的使用寿命,车主可以采取以下措施。

如何修理散热器

有几种方法可以修复发动机冷却系统的散热器。 这一切都取决于损坏的程度。 在某些情况下,使用特殊的密封剂就足够了,而在其他情况下,没有特殊设备则无法做到。

以下是修理散热器的方法,具体取决于损坏的性质:

昂贵的方法应该只在昂贵的散热器的情况下使用。 否则,焊接零件是没有意义的,尤其是对于铝制模型。 原因是如果铝制散热器漏水,过一段时间肯定会破裂。

以上所有修复方法,除焊接外,均为临时措施。 它们仅在一段时间内起作用,即便如此,也并非在所有情况下都能 100% 消除泄漏。 这更有可能是紧急情况,当散热器在路上滴水时,距离最近的服务站还有很长的路要走。

哪个更好:修理还是换

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所有驾车人士可分为两类。 首先要考虑的是,有故障的零件需要替换为新零件。 第二个是确保一切都可以修复。 固定散热器是一个普遍的话题。

互联网上充斥着各种自我修复漏洞的提示。 有些使用特殊的塑料化合物。 其他人则使用旨在堵塞裂缝的工具来填充系统。 有时,某些方法有助于暂时延长零件的使用寿命。 但是在大多数情况下,这些技术只会阻塞冷却系统。

维修铜模型很有意义,因为它们很容易焊接。 就铝类似物而言,情况有所不同。 它们可以被焊接,但是为此将使用昂贵的焊接。 因此,维修泄漏的散热器的成本将与新零件的价格几乎相同。 同意此程序仅在昂贵的热交换器型号的情况下才有意义。

在大多数情况下,维修只是一种临时措施,因为在冷却系统中不断出现高压,这是由于反复降低主机压力而造成的。 如果您及时进行系统维护和清洁,则通常不必更换散热器。 因此,当零件破裂并且贵重的冷却液溅到地面上时,更换此装置要比不断地花钱购买另一罐更好。

怎么操作?

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散热器正常运行的最重要条件之一是确保散热器清洁并防止系统中出现过大的压力。 第二个因素取决于膨胀箱的盖。

第一个过程可以延长该组件的寿命。 但是,必须正确完成。

为什么需要定期冲洗汽车中的冷却散热器?

由于传热效率取决于散热器的清洁度,因此每个驾驶员都需要监控这部分的状况。 最好在赛季开始时执行此操作,例如在冬季之后。 一年后,热交换器单元不会有时间堵塞到临界程度,但如果汽车经常在多尘的道路上行驶,例如在森林中,则需要更频繁地清洁散热器。

但除了外表清洁外,散热器内部也必须清洁。 为此,有必要监测冷却液的及时更换,而不是用水。 水会形成水垢。 它在散热器管中的含量越多,冷却液在系统中的循环就越差。

如果驾驶者将资金投入到据称可以消除散热器泄漏的未知系统中,就会发生这种情况。 阵风本身可能会被堵塞,但同样的事情也会发生在冷却系统的薄部分。

延长散热器的使用寿命:内外冲洗

任何设备都需要定期维护。 冷却散热器也是如此。 为了使零件能够使用更长的时间,必须定期清除其上的污垢(在蜂窝上),并冲洗其空腔。

什么是散热器,其用途是什么?

最好将冲洗散热器与计划更换防冻液结合起来。 这是程序的执行方式:

对于外部清洁,必须断开散热器并从机器上拆下。 由于散热器蜂窝是由薄铝箔制成的,当使用粗刷、强大的水压和腐蚀性清洁剂时,它们会变形,这会使流向换热器的气流变差。

如何冲洗汽车冷却散热器

最好将冲洗散热器与更换防冻液结合起来。 工作顺序如下:

  1. 必须让电机冷却下来,以免在操作过程中被烧毁,并减少;
  2. 防冻液通过散热器中的水龙头排出。 通过冷却液的颜色,您可以评估系统的脏污程度;
  3. 倒入蒸馏水(如果排出的防冻液很脏)。 此外,在这种情况下,不能使用普通水,因此管内不会形成水垢。 为了获得最佳效果,您可以在水中加入几克无酸除垢剂。 它是对整个系统的塑料和橡胶元件温和的无酸剂。 此外,它们不会在散热器内部造成腐蚀;
  4. 发动机启动并运行15-20分钟;
  5. 发动机消音;
  6. 排水。 如果脏了,则必须重复该程序,直到洗涤后排出干净的水;
  7. 倒入新鲜的防冻液;
  8. 为了消除气塞,发动机启动并添加防冻剂,直到膨胀水箱中的液位停止下降。

对于散热器的外部清洁,您需要将其拆除。 蜂窝用小水压清洗。 水压必须低,以免压力使热交换器翅片变形。

哪个散热器更好?

在大多数情况下,该问题的答案取决于驾驶者的物质能力。 铜黄铜模型可进行廉价维修。 与铝相比,它们具有更好的传热性能(铜的传热系数为401 W /(m * K),铝为202-236)。 但是,由于铜的价格,新零件的成本非常高。 另一个缺点是重量大(约15公斤)。

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铝制散热器价格便宜,比铜制散热器轻(5公斤左右),使用寿命更长。 但是它们不能定性地修复。

还有另一种选择-购买中国模特。 它们比特定汽车的原始零件便宜得多。 其中大多数的主要问题是使用寿命短。 如果一个铝制散热器能在10到12年内满足其功能,那么中国的同类产品要少三倍(4到5年)。

散热器泄漏:怎么办

所以,动力单元的稳定运行取决于散热器的健康状况。 如果司机在旅途中发现冷却系统温度计的箭头急剧上升到最高指示器,则必须停车检查散热器和管道的状况。

汽车冷却系统中散热器泄漏的原因

在进行任何紧急维修工作之前,您需要确定散热器泄漏的原因。 这可能是树枝或石头的故障。 此外,系统可能会因热交换器破裂(因高压而破裂的细管)或由于产品陈旧过时而发生泄漏。

什么是散热器,其用途是什么?

通常,散热器的轻微损坏是很难看到的。 在最不合时宜的时刻——当电机在重负载下运行时,它们最常让人感觉到。 对于驾驶员来说,微弱的泄漏似乎并不重要,需要修理或更换新的散热器。 但随着时间的推移,一个小裂缝会变成大阵风。

汽车冷却系统防冻液泄漏有什么危害

防冻液泄漏导致的第一件事是电机过热。 以下是此问题可能导致的一些问题:

无论由于功率单元过热而出现何种故障,消除这些后果都是一个昂贵的过程。

如果冷却散热器漏水怎么办

在这种情况下,首先要弥补冷却液的不足。 事实上,在旅行前(尤其是长途旅行)检查技术液的状况是一个好习惯。 这将防止途中出现异常情况。

不要认为在散热器蜂窝上滴几滴防冻剂是一个无关紧要的问题。 迟早会形成严重的故障。 如果在汽车行驶时发生这种情况,在发动机过热之前,驾驶员可能不会注意到防冻剂的流失。

如果司机知道散热器旧了,而且已经开始挖坑了,那么带上新鲜的冷却液是很有必要的。 不要依赖十几升的普通水,因为它会形成水垢。 在最坏的情况下,可以向系统中添加蒸馏水。 但是这样的液体需要更换。

可以在以下视频中找到有关散热器故障和维护的详细信息:

冷却系统大面积损坏漏水怎么办

如果撕裂的管道成为冷却系统泄漏的原因,则必须更换它们,并立即更换整套。 如果散热器破裂,一些驾驶者会尝试焊接产品。 但是,如果散热器非常昂贵且由铜制成,则这种维修是有意义的。

焊接的铝制散热器不会持续很长时间,因为维修地点不能承受系统中的高压,并且由优秀的专家反复焊接可能比零件本身贵得多。

如果发动机冷却系统在路上减压,那么稍微急促一下,就可以继续行驶到最近的汽配店或服务站。 同时,您需要定期停止并补充蒸馏水(如果怀疑即将发生故障,您需要提前购买或储存)。

防冻液大量泄漏,加水也没用,继续行驶很危险。 这种情况下发动机过热,会给司机大修造成严重浪费。 为避免这种情况,您需要呼叫拖车并前往服务站。

如何密封泄漏的塑料冷却系统零件

一些散热器的设计允许您修复塑料管道(入口或出口)。 为此,您可以预先购买双组分粘合剂密封剂。 对于许多驾驶者来说,这种工具被称为冷焊。

此类产品的成分可能包括小金属颗粒,以确保贴片的最大强度。 要修复损坏的塑料元件,您必须:

  1. 如有必要,拆下散热器;
  2. 对修复区域进行清洁和脱脂;
  3. 混合两种成分。 它们基本上具有橡皮泥的结构,一段时间后会变硬。 有些材料可以在硬化后钻孔、螺纹或锉削;
  4. 将均匀的质量施加到裂纹上。 为了获得最佳效果,有必要处理比损伤本身更大的区域。

处理损伤后,必须将材料干燥。 对于这种类型的许多密封剂,三到五分钟就足够了。 完全硬化将在最多一天后进行。

是否可以焊接铝散热器以及如何焊接

铝制散热器可以焊接,但这个过程很耗时,需要符合一定的技术。 出于这个原因,必须委托专业人员来消除这种热交换器中的泄漏。

什么是散热器,其用途是什么?

为了正确焊接铝,您需要购买功能强大且价格昂贵的烙铁。 工作前,烙铁必须充分预热。 散热器的墙壁也必须这样做。

在焊接散热器之前,需要很好地清洁受损区域,如果孔形成在角落或靠近热交换器内部的管道上,这可能非常困难。 为了使贴片牢固地固定,焊料必须含有大量的锡。

要正确执行此程序,必须从机器上拆下散热器。 换热器维修完成后,冷却系统中充满新鲜的防冻液。

使用特殊密封剂消除冷却系统中防冻液的泄漏

如果散热器出现小泄漏,则无需拆卸换热器和耗时的维修工作即可将其消除。 例如,您可以使用 Liqui Moly (Kuhler-Dichter) 的密封剂。 此类产品能够密封多孔金属、小裂缝和小瘘管。 它们与其他添加剂相容,不与它们发生反应。

什么是散热器,其用途是什么?

在购买此类密封胶之前,有必要澄清:此类产品仅在轻微损坏的情况下才有效。 所述试剂由在单乙二醇溶液中的塑料碎屑组成。 它溶于水。 在与空气接触和压力下降时,该物质会在泄漏部位聚合。

与蛋清或干芥末等民间疗法不同,这种密封剂不会堵塞发动机冷却套的细通道。 它可以永久存在于冷却系统中。 它的聚合仅在高压存在并与氧气接触时发生。

有关的影片

该视频显示了焊接铝制散热器的过程:

问题与解答:

什么是汽车散热器? 散热器是一种带有空心管的热交换器,发动机冷却液在其中循环。 当发动机运行时,泵将冷却液从发动机冷却套泵送到散热器,反之亦然。 该部件设计用于冷却防冻液或防冻液,使电机不会过热。 另一个类似物用于汽车加热系统。 该散热器还连接到发动机冷却系统,只有在这种情况下,来自热交换器的热量才能用于加热乘客舱。 其他一些系统也配备了散热器,例如,许多汽车中的自动变速器也配备了冷却散热器。

汽车的散热器在哪里? 由于为了有效地冷却换热器中的液体,必须不断地向其吹气,所以这部分在机器的前面是最实用的。 暖气片可以安装在机器的不同位置。 这取决于汽车型号。 在某些情况下,该元件位于仪表板后面的挡风玻璃下方,在其他情况下 - 位于中控台后面的下部。 有些汽车在发动机舱内安装了加热器散热器。

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